题目内容
7．如图1所示，小灯泡的额定电压为3.8V，电阻大约为10Ω，电源电压不大于3V．
（1）为了做“用滑动变阻器改变电流”的实验，已将所用器材连成部分电路．若要求滑动变阻器的滑片P向右移动时，通过小灯泡中的电流变大，在图2中补画一根导线，组成符合要求的电路：
（2）为了做“测定小灯泡电阻”的实验，请你再将电压表接在小灯泡两端（在上图中补画出导线）．在连成正确电路后闭合开关S，两电表的指针位置如图3所示，则灯泡的电阻为9Ω．
（3）他们继续用上图所示装置来探究电流跟电压、电阻的关系．首先把2欧姆的电阻接入原来小灯泡的位置，调节变阻器，依次测得数据如表一．
| 次数 | 电阻R=2Ω | |
| 电压（V） | 电流（A） | |
| 1 | 1 | 0.5 |
| 2 | 1.6 | 0.8 |
| 3 | 2 | 1 |
然后研究电压不变情况下电流与电阻的关系．其操作步骤是分别把1Ω、2Ω、3Ω的电阻接入原小灯泡的位置，立即闭合开关，记录读数如表二所示．
| 次数 | 电压（V） | 电流（A） |
| 1（R=1Ω） | 0.6 | 0.6 |
| 2（R=2Ω） | 1 | 0.5 |
| 3（R=3Ω） | 1.3 | 0.43 |
（4）在物理实验探究中，我们经常要遇到某个因素受到多个其他因素影响的问题，一般采用变量控制法．例如：在上述实验中探究电流跟电压、电阻的关系实验就是用的这种方法．
分析 （1）滑动变阻器串联在电路中，根据要求确定下面所接的接线柱；
（2）将电压表与灯泡并联，根据额定电压确定量程；
根据图3读出电流表、电压表的示数，由公式R=$\frac{U}{I}$计算出电阻值；
（3）根据表一得出电流与电压的正比例关系；
探究电流与电阻的关系，需保持电阻两端的电压不变；
（4）电流与电压、电阻有关，探究电流与二者的关系，需用到控制变量法．
解答 解：（1）滑动变阻器的滑片P向右移动时，通过小灯泡中的电流变大，则变阻器的电阻变小，下面应接右边的接线柱；
电路中的电流最大约为I=$\frac{U}{R}$=$\frac{3V}{10Ω}$=0.3A，所以电流表选择0～0.6A的量程，如图所示：
（2）将电压表与灯泡并联，电源电压不超过3V，所以电压表可选择0～3V的量程，如图所示：
由图3知，电压表电压表的分度值为0.1V，示数为1.8V；
电流表的分度值为0.02A，示数为0.2A；
则R=$\frac{U}{I}$=$\frac{1.8V}{0.2A}$=9Ω；
（3）由表格中数据知，电压与电流的比值不变，可得电阻不变，导体中的电流与其两端的电压成正比；
表二中，电阻变化，电阻两端的电压也发生了变化，所以导体中的电流与其两端的电压不成正比；
要得到成正比的关系，需移动滑动变阻器的滑片，使电阻两端的电压不变；
（4）实验中，探究电流与电压、电阻的关系用到控制变量法．
故答案为：（1）见上图；（2）见上图；9；（3）正；移动滑片，使电压表的示数不变；（4）探究电流跟电压、电阻的关系．
点评 本题考查了几个电学实验，考查了对实物电路的连接、实验数据的分析及对实验目的及方法的掌握，考查全面．
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2．小芳新买了一台电热水器，表格是该热水器的一些技术参数．
现将水箱中装满水，通电后正常工作30min，水温从20℃上升到35℃，已知c=4.2×103J/（kg•℃）求：
（1）热水器消耗的电能；
（2）此过程中水所吸收的热量；
（3）热水器的效率．
| 型号 | FED•H50 | 额定电压 | 220V |
| 最大水量 | 50L | 额定功率 | 2000W |
（1）热水器消耗的电能；
（2）此过程中水所吸收的热量；
（3）热水器的效率．
如图所示，有一束光在空气和玻璃分界面处发生了反射和折射．则OA是反射光线，OC是折射光，左边是空气．
16．小明利用如图甲所示的电路探究“电流跟电阻的关系”．已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω．
（1）请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整（导线不允许交叉）；
（2）实验电路接好后，合上开关时，部分同学发现电路出现故障，主要有下表所列的两种情况，请根据现象和检测结果指出故障的可能原因：
（3）排除故障后，进行实验，实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图丙所示的电流，随电阻R变化的图象；
①由图象可以得出结论：电压不变，导体中的电流与导体的电阻成反比；
②上述实验中，小明用5Ω的电阻做完实验后，然后将10Ω的电阻接入电路，闭合开关，电压表的示数将会变变大（选填“变大”、“变小”或“不变”），此时应该向左（选填“左”或“右”）移动滑片；
（4）实验室提供了三个不同规格的滑动变阻器：A：“30Ω 2A”，B：“50Ω 1A”，C：“100Ω，0.1A”，要完成整个实验，应该选取滑动变阻器B（填代号），不选另外两个滑动变阻器的原因分别是：
①B；A型号滑动变阻器阻值变化范围太小，
②因为电路中电流大于0.1A，所以不选C．
（1）请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整（导线不允许交叉）；
（2）实验电路接好后，合上开关时，部分同学发现电路出现故障，主要有下表所列的两种情况，请根据现象和检测结果指出故障的可能原因：
| 故障现象 | 检测 | 故障原因 |
| 灯泡较暗、两表的示数均较小 | 移动滑动变阻器滑片，现象不变 | ①滑动变阻器下面两个接线柱接入电路中 |
| 灯泡不亮、电压表示数较大、电流表无示数 | 取下灯泡，两表的示数不变 | ②电阻断路 |
①由图象可以得出结论：电压不变，导体中的电流与导体的电阻成反比；
②上述实验中，小明用5Ω的电阻做完实验后，然后将10Ω的电阻接入电路，闭合开关，电压表的示数将会变变大（选填“变大”、“变小”或“不变”），此时应该向左（选填“左”或“右”）移动滑片；
（4）实验室提供了三个不同规格的滑动变阻器：A：“30Ω 2A”，B：“50Ω 1A”，C：“100Ω，0.1A”，要完成整个实验，应该选取滑动变阻器B（填代号），不选另外两个滑动变阻器的原因分别是：
①B；A型号滑动变阻器阻值变化范围太小，
②因为电路中电流大于0.1A，所以不选C．
如图所示，叠放在一起的物体A和B，在大小为F的恒力作用下一起沿水平面做匀速直线运动，如甲图中物体B受到的地面的摩擦力为F，如乙图中A物体受到的摩擦力为0．